[发明专利]一种适应高浓度二氧化碳捕集的方法

说明书

本发明提供了一种适应高浓度二氧化碳捕集的工艺方法与流程，涉及到二氧化碳捕集的技术领域。其目的为配制一种捕集吸收效果较好的混合胺类水溶液作为吸收剂，并在现有的实验装置中进行烟道气二氧化碳的捕集，通过优化调节五种胺类水溶液和扩溶剂的投料比例和反应容器的温度，促使二氧化碳的捕集。所述的五种胺类水溶液，包括羟乙基乙二胺、一乙醇胺、二乙醇胺、二异丙醇胺和三乙基胺。所述的扩溶剂，包括二氨基‑二甲基‑1‑丙醇、N‑甲基二乙醇胺和二异丙醇胺。该程序简单有效，反应速率较高，可快速将排放的二氧化碳进行有效的捕集，是一种非常适合我国现有国情的温室气体减排工艺。

技术领域

本发明涉及到二氧化碳捕集的技术领域，特别是种适应高浓度二氧化碳捕集的工艺方法与流程。

背景技术

近年来，全球气候变化已成为对我们生活越来越大的威胁。专家认为，控制温室气体排放需要在国家层面上给予特别关注，某些减排技术可以在未来几十年内大幅减少排放。

该发明的目的为配制一种捕集吸收效果较好的混合胺类水溶液作为吸收剂，并在现有的实验装置中进行烟道气二氧化碳的捕集，通过优化调节五种胺类水溶液和扩溶剂的投料比例和反应容器的温度，促使二氧化碳的捕集。

发明内容

本发明采用如下技术方案：

一种适应高浓度二氧化碳捕集的工艺方法与流程，其特征在于，包括如下步骤：

A.根据实际需要，称取一定量的羟乙基乙二胺和一乙醇胺置于烧杯中，并在30℃的环境下水浴加热，并机械搅拌30分钟，搅拌后在45℃环境下静置2个小时；

B.称取一定量的扩溶剂，置于烧杯中，将配置好的羟乙基乙二胺和一乙醇胺混合溶液滴入扩溶剂中，控制滴速为每分钟20滴，并在此过程中加热搅拌；

C.将羟乙基乙二胺和一乙醇胺于扩溶剂的混合溶液置于反应容器中，将反应容器的温度调节至45℃；

D.根据实际需要，称取一定量的二乙醇胺、二异丙醇胺和三乙基胺置于烧杯中，并在45℃的环境下水浴加热，并机械搅拌60分钟，搅拌后在45℃环境下静置3个小时；

E.将配置好的二乙醇胺、二异丙醇胺和三乙基胺混合溶液倒进反应容器中，使其溶液在反应容器的最上层，并保持该状态30分钟，是反应容器中的混合溶液温度均达到45℃；

F.向反应容器中通入体积含量为30％的二氧化碳、含量为70％的氮气的模拟气体进行实验，使反应容器内的压力稳定在1MPa到3MPa；

G.在反应的过程中随时补充模拟气体，是反应容器的压力始终保持在1MPa到3MPa，反应过程持续4个小时后，停止加热；

H.分析反应容器入口和出口的模拟气体二氧化碳的含量来评价反应效果。

进一步的技术方案是，所述的羟乙基乙二胺其纯度≥99.5％。所述的一乙醇胺其纯度≥99.5％。所述的二乙醇胺其纯度≥99.5％。所述的二异丙醇胺其纯度≥99.5％。所述的三乙基胺其纯度≥99.5％。

进一步的技术方案是，所述的羟乙基乙二胺和一乙醇胺，按照5:1的比例混合制备。所述的二乙醇胺、二异丙醇胺和三乙基胺，按照1:1:1的比例混合制备。

进一步的技术方案是，所述的扩溶剂，成分为二氨基-二甲基-1-丙醇、N-甲基二乙醇胺和二异丙醇胺，按照1:1:1的比例混合制备。所述的二氨基-二甲基-1-丙醇其纯度≥99.7％。所述的N-甲基二乙醇胺其纯度≥99.7％。所述的二异丙醇胺其纯度≥99.7％。

进一步的技术方案是，所述的一种适应高浓度二氧化碳捕集的工艺方法与流程，其特征在于，步骤3中反应容器密闭条件下加热升温至45℃。